Gerente Industrial de Produção e Gerente Industrial Geral da Ferrari Agroindústria, respectivamente
A Usina Ferrari sempre buscou melhorar os controles dos processos produtivos através das tecnologias disponíveis. No começo da década de 2010, havíamos alcançado um nível de automação satisfatório, porém existia uma lacuna em integrar todos esses sistemas de controles, levando em consideração as variações do processo (matéria-prima, mix e ritmo de produção, etc.).
Uma das opções disponíveis era a utilização de planilhas eletrônicas para simular cenários de produção, com o intuito de verificar gargalos e deficiências para determinar melhores ajustes dos controles; era um processo muito oneroso e limitado. Em 2015, adquirimos uma ferramenta dedicada para simulação de processos, a qual permitiu, através de modelagem digital, mapear todo o processo produtivo.
Um grande diferencial da ferramenta era a possibilidade de trabalhar com as principais grandezas físicas de forma unificada, permitindo maior agilidade na obtenção dos balanços de massa, energia e taxas de ocupação dos equipamentos; com isso, conseguimos monitorar os processos com um conteúdo maior de informações, e era possível realizar comparativos do que estava sendo realizado com os resultados teóricos obtidos nas simulações.
Também era possível simular cenários diferentes com alteração da capacidade dos equipamentos, mix de produção, variação da matéria-prima, otimização do consumo de energia, entre outros. Esse foi o primeiro passo para o conceito do “gêmeo digital”, pois havíamos implementado o principal componente, que era o modelo digital de todo o processo produtivo.
Após implementação da ferramenta, e junto com a curva de aprendizagem, atingimos um alto grau de aderência das simulações em paralelo aos resultados reais de produção, e isso gerou confiabilidade no uso da ferramenta, possibilitando, na safra seguinte, a implantação da segunda fase do projeto, que consistia em realizar simulações on-line em função das variáveis de entrada do processo em comparativo com os dados reais de produção.
No início, essas informações estavam somente no âmbito gerencial e na supervisão. A ferramenta de simulação era usada para checagem de variações mais significativas e montagem de cenários; a implantação da plataforma on-line nos possibilitou levar as informações ao nível operacional, o que foi uma grande conquista, pois, além do monitoramento on-line, também tivemos um salto no nível de conhecimento dos operadores dos supervisórios.
A plataforma contempla um sistema de registros de ocorrências onde as causas dos desvios apurados são registradas e, posteriormente, analisadas, fazendo com que houvesse envolvimento de todos e, consequentemente, alimentar, de forma efetiva, o ciclo PDCA; isso possibilitou classificarmos a natureza das ocorrências, para uma melhor gestão e entendimento das tratativas.
O próximo passo é fazer com que as referências geradas pela plataforma atuem diretamente nas principais malhas de controle dos processos, pois a plataforma gera as referências e os desvios das variáveis para que o operador tome as decisões. No intuito de cumprir essa próxima fase na jornada da Ferrari, para, cada vez mais, investir na Industria 4.0, iniciamos um controle nas malhas de controle de exportação de energia da termoelétrica e estamos em vias de iniciar um controle avançado na alimentação do processo fermentativo.
O intuito é integrar todos os sistemas, diminuindo, cada vez mais, a interferência humana. Ainda temos muito trabalho pela frente para preenchermos as lacunas conforme comentado no início do texto, mas estamos seguros da possibilidade, em função da evolução obtida durante todo o processo de implementação e dos resultados observados; sabemos que é um caminho sem volta e que ainda há muito o que explorar. Fazendo um exercício para a construção da visão da Usina Ferrari do futuro, imaginamos uma usina cada vez mais inteligente e autônoma. Toda essa tecnologia trabalhando com inteligência artificial, computação em nuvem, etc. O céu é o limite.